Устройство для градуировки гидрофонов

Устройство для градуировки гидрофонов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

01)651503 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060876 (21) 2395856/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

H 04 R 29/00

Государственный комитет сссР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 050379. Бюллетень № 9 (53) УДК 534, 612.

° 3 (088 ° 8) ния описания 05.03.79 (71) Заявитель

Ростовский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ГИДРОФОПОВ

Изобретение относится к области акустических измерений и может быть использовано для автоматического измерения параметров электроакустических преобразователей.

Известны устройства для градуировки гидрофонов по методу компенсации, содержащие излучатель, генератор, аттенюатор, фазовращатель, нуль-ор- 1О ган, чувствительный элемент, нульиндикатор и индикатор выхода (11,(2).

В этих устройствах в процессе градуировки осуществляют компенсацию сил звукового давления на чувствительный элемент, вызванного электрическим возбуждением вспомогательного излучателя, и сил вызванных электрическим возбуждением нуль-органа.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройс во для градуировки гидрофонов,включающее генератор,первый и второй аттенюаторы, излучатель, нуль-орган, фазовращатель, чувствительный элемент, нуль-индикатор и индикатор выхода (31. Первый аттенюатор служит для изменения амплитуды электрического возбуждения нуль-органа. К выходу первого аттенюатора подключен второй аттенюатор, проградуированный в величинах чувствительности.

Недостатком известного устройства является большая длительность и малая точность процесса градуировки, а такх<е невозможность автоматизации процесса.

Целью изобретения является повышение точности, ускорение и автоматизация процесса градуировки.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известное устройство, включающее генератор, первый и второй аттенюаторы, излучатель, нуль-орган и чувствительный элемент, введены первый, второй и третий усилители, первый и второй линейные детекторы, первый, второй, третий, четвертый и пятый переключатели, первый и второй источники управляющего напряжения, первый, второй, третий, четвертый и пятый блоки запоминан — первый и второй компараторы и б. Управления, при этом выходы генер..тора соединены со входом первого переключателя и с одним из входов пятого переключателя, один из выходов первого переключателя соединен с излучателем, а второй выход через первый аттенюатор и третий усилитель соединен с

651503 нуль-органом, выход третьего усилителя соедйнен со вторым входом пятого переКлЮчателя, чувствительный элемент через первый усилитель и первый линейный детектор соединен со вторым переключателем, один из выходов которого соединен со входом первого компаратора, а второй выход через первый блок запоминания соединен со вторым входом первого компаратора, выход - которого соединен со-входами управления третьего блока запоминания и втброго источника управляющегс напряжения, выход которого через четвертый блок запоминания соединен со входом управления второго аттенюатора, подключенного между выходом пя- 15 того и одним из входов третьего переключателя, ко второму входу которого подключен градуируемый гидрофон, а выход третьего переключателя через второй усилитель и второй линейный 20 детектор соединен со входом четвертого переключателя, один выход которого через второй блок запоминания соединен с одним из входов второго компаратора, а второй выход через 25 пятый блок запоминания соединен со вторым входом второго компаратора, =-выход которого соединен со входами управления пятого переключателя, четвертого и пятого блоков запоминания, первый выход блока управления соеди" нен со входами управления гервого и второго перек:.. .."чателей и первого источника управляющего напряжения, — вйход которого через третий блок запоминания соединен со входом уп равления первого аттенюатора, а втоpoll выход блока управления соединен со входами управления первого и второго блоков запоминания и третьего и четвертого переключателей. 40

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1, первый переключатель 2, излучатель 3, чувствительный элемент 4, первый 45 усилитель 5, первый линейный детектор 6, второй переключатель 7, первый блок запоминания 8, градуируемый гидрофон 9, третий переключатель 10, второй усилитель 11, второй линейный детектор 12, четвертый переключатель 13, второй блок запоминания

14, блок управления 15, первый аттенюатор 16, третий усилитель 17, нульорган 18, первый компаратор 19, второй аттенюатор 20, первый источник управляющего напряжения 21, третий блок запоминания 22, пятый переключатель 23, второй источник управляющего напряжения 24, четвертый блок запоминания 25, второй компара- 60 тор 26, пятый блок запоминания 27.

Устройство работает следующим образом. В исходном положении генератор 1 через переключатель 2 подключен к излучателю 3, а чувствительный элемент 4 через усилитель 5, линейный детектор 6, переключатель 7 подключен к первому блоку запоминания 8.

Градуируемый гидрофон 9 через третий переключатель 10, второй усилитель

11, второй линейный детектор 12 и четвертый переключатель 13 подсоединен ко второму блоку запоминания 14.

По сигналу блока управления 15 второй блок запоминания 14 запоминает значение ЭДС на выходе градуируемого гидрофона 9, а первый блок запоминания 8 запоминает значение ЭДС на выходе чувствительного элемента 4.

По следующему сигналу блока управления 15 генератор 1 с помощью первого переключателя 2 через первый аттенюатор 16 и третий усилитель 17 подключается к нуль-органу 18, а чувствительный элемент 4 через первый усилитель 5 и первый линейный детектор

6 с помощью второго переключателя 7 подключается к первому компаратору

19, По последнему сигналу блока управления 15 третий и четвертый переключатели 10 и 13 переводятся в другое положение, обеспечивая связь между блоками 20 и 11 12 и 14, а первый источник управляющего напряжения 21 начинает вырабатывать монотонно изменяющееся напряжение, которое через третий блок запоминания .

72 поступает на вход управления первого аттенюатора 16. Поэтому зату. 1 хание, вносимое аттенюатором 16, монотонно изменяется до того момента, пока напряжение на выходе чувствительного элемента 4 не достигнет значения, равного запомненному блоком 8, В этот момент первый компаратор 19 выдает сигнал, по которому третий блок запоMHíàHèÿ 22 запоминает значение напряжения, управляющего затуханием аттенюатора 16. После этого напряжение возбуждения нуль-органа, которым также через пятый переключатель 23 запитывается второй аттенюатор 20, остается неизменным. По Этому же сигналу компаратора 19 второй источник управляющего напряжения 24 начинает вырабатывать монотонно изменяющееся напряжение, которое через четвертый блок запоминания 25 поступает на вход управления второго аттенюатора 20.

Поэтому затухание, вносимое аттенюатором 20, будет монотонно изменяться до того момента, пока напряжение на его выходе не станет равным значению, запомненному вторым блоком запоминания 14. В этот момент второй компаратор 26 выдает сигнал, по которому пятый блок запоминания 27 запоминает значение напряжения, управляющего затуханием второго аттенюатора

20 (затухание, вносимое аттенюатором

20, пропорционально искомой чувствительности градуируемого гидрофона) .

По этому же сигналу компаратора 26 пятый переключатель 23 подключает

651503

Формула из обретения . ко входу второго аттенюатора 20 стабильное по амплитуде напряжение от генератора 1, благодаря чему на выходе второго аттенюатора 20 появляется напряжение, пропорциональное чувствительности градуируемого гидрофона 9.

Предлагаемое устройство выгодно отличается от известных полным автоматизмом градуировки, независимостью результатов градуировки от возможной нестабильности параметров усилителей и как следствие этого более высокой скоростью и точностью градуировки, отсутствием необходимости обслуживания устройства оператором в процессе градуировки. Последнее позволяет ис.пользовать устройство в составе стаt ционарного измерительного тракта, подводные части которого располагаются в местах, не доступных для обслуживающего персонала.

Устройство для градуировки гидрофонов, включающее генератор, первый и второй аттенюаторы, излучатель, нуль-орган и чувствительный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, ускорения и автоматизации процесса градуировки, в него введены первый, второй и третий усилители, первый и второй линейные детекторы, первый, второй, третий, четвертый и пятый переключатели, первый и второй источники управляющего напряжения, первый, второй, третий, четвертый и пятый. блоки запоминания, первый и второй компараторы и блок управления, при этом выходы генератора соединены со входом первого переключателя и с одним из входов пятого переключателя, один из выходов первого переключателя соединен с из-. лучателем, а второй выход через первый аттенюатор и третий усилитель соединен с нуль-органом, выход третьего усилителя соединен со вторым входом пятого переключателя,чувствительный элемент через первый усилитель и первый линейный детектор соединен со вторым переключателем, один из выходов которого соединен со входом первого компаратора, а второй выход через первый блок запоминания соединен со вторым входом первого компаратора, выход которого соединен со входами управления третьего блока запоминания и второго источника управляющего напряжения, выход которого через четвертый блок запоминания соединен со входом управления второго

1О аттенюатора, подключенного между выходом пятого и одним из входов третьего переключателя, ко второму входу которого подключен градуируемый гидрофон, а выход третьего переключате)5 ля через второй усилитель и второй линейный детектор соединен со входом четвертого переключателя, один выход которого через второй блок запоминания соединен с одним из входов второgp ro компаратора, а второй выход чере. пятый блок запоминания соединен со вторым входом второго компаратора, выход которого соединен со входами управления пятого переключателя, четвертого и пятого блоков запоминания, первый выход блока управления соединен со входами уцравления первого и второго переключателей и первого источника управляющего напряжения, выход которого через третий блок запоминания соединен со входом управления первого аттенюатора, а второй выход блока управления соединен со входами управления первого и второго блоков запоминания и третьего и четвертого переключателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Боббер P. Гидроакустические измерения. М., -Мир, 1974, с.6040 63.

2. Голенков A.Н. и др. Абсолютная градуировка измерительных гидрофонов в диапазоне звуковых частот.

Ж. Измерительная техника, 95, 45 1967, с.17-19, 3. Блинова Л.П. и др. Акустические измерения, M., Стандартиздат, 1971, с. 210-215, 651503

Составитель Е. Литвинов

Редактор В. Фельдман Техред Л. Алферова Корректор A. Кравченко

Ий. СФ ъ ":.

Заказ 827/54 Тираж 774 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул. Проектная,4